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  • Tópico: pesquisa e desenvolvimento
  • Autor: Steve Gough
  • Data: 19 de maio de 2010

Eureca, talvez? O sensor de vazão definitivo?



Lily e eu estamos matutando diferentes maneiras de detectar fluxo digitalmente na última semana, incluindo fazer nosso próprio pequeno sensor de hélice/turbina. Hoje, enquanto rascunhávamos os toques finais em uma proposta em que estamos trabalhando com NCED e Winona State, eu olhei para uma pequena hélice que mantenho na minha mesa e pensei: “A bomba da Em2 tem uma hélice dentro.’

Sim, pessoal, toda essa tralha serve para inspirar coisas assim. Sério.

E, claro, a velocidade de rotação daquele pequeno hélice (tecnicamente um reator), quando acionada por uma saída modulada por largura de pulso (PWM), está diretamente relacionada à vazão volumétrica de água da bomba.

Então, depois que a proposta ficou pronta (a parte mais difícil foi o orçamento, é sempre assim?), fomos correndo para a oficina e simplesmente conectamos um PWM unidade e voltímetro ligados a uma bomba. Medindo a vazão volumetricamente (cronômetro e proveta), produzimos esta curva linda. Ela é até reta!

Feliz.

Unidades PWM emitem uma onda quadrada, que neste caso possui um máximo de 12 volts. Os “platôs” superiores têm sua largura variada; o voltímetro lê isso como uma tensão média (a frequência é bastante alta).

Um pouco Arduino A placa pode emitir o PWM com ambos os transistores conectados em oposição, além de monitorar a tensão e fornecer uma leitura visual.

E nós eliminamos completamente o nosso sensor de vazão! Outra peça a menos, na verdade várias, porque elas precisam de um filtro fino. A bomba já tem um e não é muito afetada por pequenas partículas de qualquer maneira.

É claro que a vazão da bomba vai ser sensível à quantidade de meio filtrante no filtro de sucção e a quaisquer alterações no sistema de tubulação, mas se mantivermos esses fatores constantes, a relação deve ser confiável. E o Arduino é inteligente: se a calibração mudar, as variáveis na unidade podem ser ajustadas.

Parece muito promissor. E muito adaptável a código aberto porque nenhum sensor é necessário, e a eletrônica, tanto o hardware quanto a teoria, é bem simples.